导读:本文包含了切割仿真论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:竹材加工,竹秆切割力,圆锯片,竹切割模型
切割仿真论文文献综述
孙希同,商庆清,陆凯,周超[1]（2019）在《基于动力学模型和LS-DYNA仿真的竹秆切割力研究》一文中研究指出竹材加工工具的设计改进一般要考虑竹材和锯片的结构和性能,而其中伐竹锯片的力学特性、转速和切割过程中的振动特性是设计伐竹机械较为关键的参考因子。针对竹秆切割模型与竹秆切割时锯片和竹纤维之间产生的切割力研究,首先对圆锯片切割竹秆的过程进行动力学模型简化,抽象出实际切割系统的近似特性;进而对于竹秆切割试验的数据进行频谱分析,获得该切割过程在频域方面的特性;最后利用LS-DYNA仿真软件对切割过程进行模拟。通过参数分析,计算出竹秆切割时的锯片最佳转速约为1 155 r/min,在该转速以上工作可减少切割时产生的振动。将机械系统建模和动态分析与试验数据相结合,并将试验数据代入计算得到在切割过程中竹秆受到圆锯片的切割力约为94.38 N,LS-DYNA仿真结果显示动力学模型的计算拟合良好。该结论可为伐竹机械的设计提供参考。(本文来源于《林业工程学报》期刊2019年05期）
郑利钦,陈心敏,张彪,李木生,梁子毅[2]（2019）在《股骨转子间骨折股骨近端防旋髓内钉内固定切割失效的有限元仿真》一文中研究指出背景:螺旋刀片切割是股骨近端防旋髓内钉固定失效的主要类型。目前股骨转子间骨折内固定有限元研究主要通过分析静态受力分布(Von Mises应力云图)预测内固定失效发生的起始部位,但不能直观展示内固定失效的过程。单元删除法可直观展示构件断裂的扩展过程,将此方法应用于内固定失效的有限元研究具有实际意义。目的:仿真模拟转子间骨折股骨近端防旋髓内钉内固定后切割失效的生物力学过程。方法:选取1名健康志愿者的原始股骨CT数据导入Mimics 19.0中,经过区域增长、腔隙填充、编辑蒙罩、包裹、光滑等步骤初步建立叁维模型,并在GeomagicStudio进行优化处理,得到股骨的仿真叁维模型。在SolidWorks中按照股骨近端防旋髓内钉规格参数构建股骨近端防旋髓内钉叁维模型,装配组件,然后导入优化的股骨仿真叁维模型,根据临床手术操作技术将股骨近端防旋髓内钉固定到到股骨近端,建立股骨与股骨近端防旋髓内钉装配模型。将装配模型导入Hypermesh对模型进行四面体网格划分,构建AO31-A2.1型骨折,设置材料参数及摩擦系数,导出K文件在LS-DYNA求解。结果与结论:①股骨颈骨折块向远端骨折块滑移与小转子、股骨干相接触,螺旋刀片周围松质骨开始断裂、压缩,而后股骨头开始内翻、旋转,小转子阳性支撑使得内翻速度大于旋转速度,当小转子失去支撑后股骨颈旋转速度大于内翻速度,最终导致内固定失效;②起始时应力主要集中在外侧壁及转子下,随着载荷增加,小转子骨块的应力逐渐增大,并逐渐分散分布于转子间及转子下;③失效应变主要集中在接触界面,如与螺旋刀片相接触的外侧壁、股骨颈骨折端与小转子接触处、小转子与股骨干接触处;④股骨颈与小转子骨块是主要的不稳定部分,在失效过程中位移最明显,其中股骨头后方位移最大;⑤结果提示,AO31-A2.1型转子间骨折股骨近端防旋髓内钉内固定失效是个复合过程,包含了股骨颈短缩、内翻、旋转等失效类型。(本文来源于《中国组织工程研究》期刊2019年36期）
石何斌,黄卫清,梁松松[3]（2019）在《复合切割机器人的运动学分析与仿真研究》一文中研究指出本文主要研究在KUKA KR210型机器人基础上改装而成的复合切割机器人的运动情况,首先采用改进的D-H法,确定了机器人的各个连杆运动参数,并建立了KUKA KR210型机器人的连杆坐标系,分析机器人正和逆运动学问题。然后使用Matlab软件中的Robotics Toolbox工具箱创建机器人3D模型,并对机器人在关节和笛卡尔空间进行了机器人轨迹的规划和仿真。进而求得机器人各关节角位移、角速度和角加速度仿真结果,可以分析机器人运动过程中关节的是否稳定。KUKA KR210型机器人的运动学分析与轨迹规划仿真研究,为复合切割机器人在实现对石材进行锯切和水刀切割复合功能提供了理论基础。(本文来源于《电子制作》期刊2019年15期）
白宇飞,王振龙,赵朝夕,王玉魁[4]（2019）在《放电位置随机分布的电火花线切割加工仿真模型》一文中研究指出在电火花线切割单脉冲放电过程仿真的基础上,基于有限元软件ANSYS提出了一种放电位置随机分布的电火花线切割加工温度场仿真模型。在仿真过程中,放电位置随机分布,并引入"生死单元技术"去除高温蚀除的单元,得到了线切割连续脉冲放电加工过程的表面效果。然后利用温度场仿真结果计算不同放电参数下的材料去除率,并基于脉冲利用率和电极丝换向时间进行修正,发现修正后材料去除率仿真结果与实际加工结果之间误差小于10%,验证了电火花线切割加工连续脉冲随机放电的仿真模型的准确性。其中,电火花线切割加工过程的脉冲利用率、电极丝换向时间是导致仿真结果出现偏差的主要因素。为了分析实际加工过程的脉冲利用率,搭建了脉冲利用率检测装置,对不同伺服条件下的脉冲利用率进行了统计。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年17期）
王庆,黄风光,曹建树,张海超,王鹏智[5]（2019）在《管道切割机器人结构设计与仿真分析》一文中研究指出为更好地完成燃气管道修复工程中对内衬软管的切割工作,设计一种应用于非开挖翻转内衬修复技术的管道切割机器人。通过UG软件设计管道切割机器人的整体叁维模型,并建立该机器人的动力学方程,运用ADAMS仿真软件对该机器人进行运动仿真,验证管道切割机器人在实际管道内部运动过程的稳定性。首先分析管道切割机器人每个电机输出力矩曲线图的变化特性,成功验证管道切割机器人的运动姿态满足稳定性要求;然后分析该机器人每个电机质心的位移、速度曲线图的变化特性,成功验证管道切割机器人的运动轨迹满足稳定性要求。仿真结果表明,该管道切割机器人具有结构设计合理、运动安全稳定、动作快速的特点,为非开挖翻转内衬修复技术提供了一种节约成本与工期的优良设备。(本文来源于《北京石油化工学院学报》期刊2019年02期）
闫文彬,张克平,孙步功,张鹏[6]（2019）在《小型前悬挂双圆盘牧草收割机切割器仿真分析》一文中研究指出为分析小型前悬挂双圆盘牧草收割机切割器的工作性能,通过SolidWorks软件建立切割器叁维模型,利用ADAMS软件对切割器刀片完成运动仿真分析,对切割器的输入轴进行有限元力学分析和模态分析。结果显示,刀片上单点运动是以一定的频率波动和振幅前进,切割器的运动满足牧草收割要求;输入轴的最大应力值为28.4 MPa,应力最大处主要集中在轴承颈及键槽附近,输入轴最大应力小于轴的屈服极限,输入轴的最大位移值为0.013 2 mm,应变从轴承位置向齿轮啮合方向逐渐减少,满足强度和刚度要求;振动方式主要为扭曲振动和弯曲振动,当输入轴的工作转速为2 000 r/min时,对应的频率为33.3 Hz,远小于输入轴第一阶频率1 104.5 Hz,机构不会产生共振现象,输入轴能够保证可靠、安全的正常作业。(本文来源于《中国农机化学报》期刊2019年06期）
刘永平,许杰,廖福林,邓海青,崔润中[7]（2020）在《新型果园除草机器人结构设计与切割仿真分析》一文中研究指出针对我国现状设计了一种适用于果园矮砧密植栽培模式的除草机器人,采用Pro/E建立了机器人各零部件的叁维实体模型并完成了整机结构的约束装配,通过ADAMS软件对模型运动进行仿真验证了割刀运动规律理论分析的正确性。利用非线性显式动力学有限元软件LS-DYNA建立了割刀实体、土壤材料及切削有限元模型,并进行了割刀切削土壤过程的动力学仿真,得到了切削过程割刀等效应力、能量消耗、切削阻力的变化规律和特性,由仿真结果对比分析得出了平面圆弧型割刀为设计时优先考虑的结论。(本文来源于《农机化研究》期刊2020年04期）
高岩[8]（2019）在《脉冲激光切割裂解槽热-力耦合仿真及辅助气体流场分析》一文中研究指出当前新能源汽车的研究开发和应用处于发展阶段,传统发动机汽车在很长时间内仍是市场的主流,尤其是在商用车领域。发动机作为汽车的“心脏”,其重要性不言而喻。连杆是发动机的关键零部件,伴随着发动机高负荷、低噪音、节能减排的发展趋势,高强度、轻量化、低成本主导了未来连杆用材和制造技术的主要方向。连杆裂解加工工艺是对传统制造技术的变革与创新,并以精密高效、简化工序、降低成本的显着制造优势和重复装配精度高、连杆组件刚度好、承载能力强等优异的使用性能而为汽车工业所瞩目,并得到推广应用。预制裂解槽是连杆裂解生产工艺中最重要的环节,也是异于传统连杆生产的叁道核心工序“切槽、胀断、装螺栓”中的关键工序,高质量、高精度预制裂解槽是保证后续断裂剖分顺利进行的必要前提。Nd:YAG脉冲激光切槽具有加工速度快、无刀具磨损、切口深宽比大、热影响区小等优点,适用于大规模裂解连杆的生产。目前,虽然在脉冲激光切割裂解槽的激光与加工参数、激光切割裂解槽加工机床等方面取得了一定的研究与应用成果,但在优化脉冲激光切槽工艺、提高加工质量及稳定性、降低实际生产成本等方面还有诸多问题有待解决,仍需进一步深入研究,以满足裂解材料与连杆新产品开发与推广应用的需求。本文结合理论分析、仿真计算与试验研究,通过热源模型、热-力耦合仿真分析模型和辅助气体流场分析模型,对Nd:YAG脉冲激光切槽过程温度场、应力场以及辅助气体流场进行全方位的研究。论文的主要研究内容和取得的成果如下:1.基于对脉冲激光加工的物理过程分析和辅助气体喷射特征,确立了切槽过程热-力耦合有限元数值模拟分析和辅助气体流场有限体积法数值计算方案。脉冲激光切槽实际是高功率密度脉冲激光束使材料熔化和气化、并通过激光切割头喷嘴同轴喷出的辅助气体吹除熔融金属而形成裂解槽的过程,宏观上的裂解槽细观下实际是一系列的密排盲孔。整个加工过程是激光光源与辅助气体的共同作用过程,不仅存在典型的非线性瞬态热传导问题,而且激光束的移动和温度急剧变化导致应力场发生复杂的变化,并伴随着材料非线性以及相变;同时辅助气体从喷嘴中喷出后其动力学性能也发生显着的变化。通过对切槽过程中材料的物态变化、非线性热传导、热弹塑性理论分析以及辅助气体冲击射流过程与流体问题控制方程分析,为后续仿真模型的构建奠定了理论基础。2.利用ANSYS有限元分析软件,建立了脉冲激光切割裂解槽热-力耦合有限元仿真模型,并构建了面向于切槽热-力仿真分析的动态“小孔”热源模型。“小孔”热源模型能够很好地反映Nd:YAG脉冲激光切槽过程中的激光能量作用情况,该模型基于热流作用半径沿工件厚度方向衰减的旋转体热源,假设激光提供的能量全部集中在旋转体热源内,且热流密度分布在工件厚度方向的界面满足Gauss分布,并认为在极短的时间内所有温度超过材料熔点的“活”单元都会被与激光束同轴的高压辅助气体吹除,在这种理想的条件下,利用重启动技术、“生死”单元技术以及APDL语言来实现每一个载荷步求解完成后“杀死”超过熔点的“活”单元、获取小孔的最低点坐标值以及修正旋转体热源实时深度的过程。此外,对仿真模型构建过程中的材料非线性以及相变应力问题进行了技术处理。3.对C70S6钢脉冲激光切槽热过程进行了有限元模拟,结合Nd:YAG脉冲激光切槽试验,分析了切槽过程的温度分布以及工艺参数对温度分布、裂解槽几何尺寸的影响。结果表明:小孔的产生在盲孔的加工过程中起着至关重要的作用,小孔优化了材料吸收激光能量的方式,提高了切槽过程中激光能量的利用率;在每个激光作用阶段工件上的高温区域完全集中在相应产生的盲孔周围,加工完成后盲孔的底部与孔壁表面材料温度大于材料熔点,这部分金属会重新凝固而形成热影响区的重要组成部分-重凝区;峰值功率、脉冲宽度、激光束移动速度对切槽过程中能量影响区域内材料温度的分布情况都具有很大影响,并进而影响了裂解槽的几何尺寸;通过对比使用“小孔”热源模型所获得的裂解槽几何形貌与脉冲激光切槽试验数据,证明了“小孔”热源以及热过程分析的有效性。4.以热过程分析获得的温度场为基础,对C70S6钢脉冲激光切槽应力场进行了有限元模拟,分析了切槽应力分布规律以及不同工艺参数对切槽残余应力的影响。结果表明:脉冲激光切槽残余应力主要集中在裂解槽周围的热影响区,但是靠近工件自由边缘的盲孔由于产生应力释放,相应的应力值较其他盲孔的相同位置小很多;在盲孔底部和孔壁附近存在满足微裂纹产生的应力状态,并通过切槽试验证明了微裂纹的存在;在槽根区微裂纹与马氏体的共同存在非常有利于脆性断裂的出现,进而降低裂解力、减少裂解缺陷,而且槽根区沿起裂方向处于拉应力状态,这非常利于起裂的发生与裂纹的扩展,但是自由边缘应力释放造成的不均匀分布会加剧胀断时不同时起裂现象的产生,进而造成裂解缺陷,因此,应该在可控范围内尽量减小残余应力;峰值功率、移动速度以及脉冲宽度对切槽残余应力都会产生影响,其中,峰值功率、脉宽与残余应力正相关,且影响最为显着,而移动速度与残余应力负相关;此外,对于工艺参数的选择,应在满足裂解槽几何形貌要求的前提下在合理范围内尽量降低切割残余应力,以保障后续裂解加工的质量。5.基于FLUENT流体力学分析软件,结合实际加工情况,考虑了切槽过程中温度场与流场的相互影响,建立了脉冲激光切槽辅助气体流场数值分析模型,并构建了适用于流场分析的深度自适应热源模型,此外,对仿真建模过程中紊流模型的选择等关键问题进行了处理。6.对C70S6钢脉冲激光切槽辅助气体流场进行了模拟仿真,使用深度自适应热源获得的温度场符合激光加工的特点,这为辅助气体流场分析的有效性提供了保证;分析了辅助气体流场的分布特点,对辅助气体从喷嘴喷出到进入小孔这一过程的流体状态进行了研究,并观察了小孔内的速度分布状况,进而对气体参数进行优化分析;增加入口压力有利于增大辅助气体在小孔内的有效作用范围,进而提高了辅助气体在小孔底部的排渣能力,但是辅助气体的利用率会降低;辅助气体的速度与入口压力并不是完全正相关的,而是存在一个优化的区间;通过分析获得入口压力的最优值为0.6MPa,并使用试验证明了优化的气体参数有效性。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
别镇江[9]（2019）在《铡草机切碎器切割过程有限元仿真分析及切碎器性能试验研究》一文中研究指出本文以9Z-6A型盘刀式铡草机切碎器为研究对象,分析在铡草机切碎器切割玉米秸秆状态时,滑切角、动定刀间隙、主轴转速、玉米秸秆含水率等因素对比功耗的影响,为后续相关机型研究、用户使用和厂商改进机型提供技术支持。主要研究内容如下:(1)对铡草机切碎器切割性能进行受力分析,从切割比功的角度,深入研究工作过程中单位面积内能量消耗的变化规律,确定动刀片滑切角对功耗的影响,得到本机型适用的滑切角大致范围30°～50°。(2)以铡草机的比功耗(生产率比功耗值)为性能指标,用五对等滑切角刀片做单因素试验,得出比功耗性能优越于原刀片的滑切角范围为35°～40°。在铡草机黄贮工作范围内,以比功耗为性能指标,以铡草机主轴转速、动定刀间隙、玉米秸秆含水率叁个因素为试验因素进行正交试验。通过极差分析,得到试验因素对铡草机比功耗影响的主次顺序:主轴转速>动定刀间隙>含水率。对正交试验结果进行方差分析的结果是主轴转速对铡草机比功耗影响显着,玉米秸秆含水率对比功耗影响不显着。对正交试验结果进行回归分析,得到铡草机黄贮工作范围内预测比功耗的回归方程。(3)利用有限元仿真软件(HyperMesh、LS-DYNA、LS-PerPost联合仿真)对铡草机切碎器模型进行非线性有限元仿真,从瞬态的角度解释了物料切割质量出现毛刺、切割面断裂等现象的产生原因。铡切阶段可分为叁个过程,即压缩过程、综合切割过程、切出过程,其中综合切割过程为滑切力作用显着阶段。滑切角影响的主要是综合切割过程,即回转角在17.9°～31.15°内设计滑切角范围为35°～40°的刀刃曲线对铡草机切割性能影响最为显着。通过对铡草机切碎器进行性能试验分析和切割过程非线性有限元分析,实现了对刀刃曲线参数分析和切碎器在黄贮加工时最优参数配比,能更好地指导切碎器性能改进和指导实际生产。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2019-06-01）
李晨[10]（2019）在《虚拟手术仿真中基于弯曲弹簧的软组织切割研究》一文中研究指出虚拟手术仿真系统是虚拟现实技术在医学领域的典型应用。在实际手术过程中,医务人员通常要对生物组织进行切割操作,因此,虚拟手术中对切割操作的模拟是必不可少的。然而,现有的切割算法大多存在切口不光滑、易失真等问题,为了解决这些问题,本文提出了一些改进方案,具体内容如下:首先,使用质点弹簧模型为软组织建模,同时,为了改进传统质点弹簧模型的缺陷,引入弯曲弹簧,使模型形变后具有更好的恢复能力。其次,针对传统切割算法切口大、切面不光滑、适用性不足等问题,提出一种步进式的切割算法,将所有切割点分为叁类,然后对叁类切割点采取不同的拆分操作,可以控制切口大小,也可实时更新切口;此外,为了增加切口的光滑程度,提出切点的二次移动策略,当切口的某部分区域弯曲程度较大,将此处的切点进行适当移动,从而减少弯曲程度,使切口在视觉上更加逼真。最后,为了提高系统的实时性,本文提出一种分组碰撞检测算法。该算法首先将模型的基本单元分组,再根据碰撞情况针对某一组的单元进行检测,减少了需要检测的基本单元。实验证明,该方法能够提高系统的实时性。(本文来源于《南昌大学》期刊2019-05-26）
切割仿真论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
背景:螺旋刀片切割是股骨近端防旋髓内钉固定失效的主要类型。目前股骨转子间骨折内固定有限元研究主要通过分析静态受力分布(Von Mises应力云图)预测内固定失效发生的起始部位,但不能直观展示内固定失效的过程。单元删除法可直观展示构件断裂的扩展过程,将此方法应用于内固定失效的有限元研究具有实际意义。目的:仿真模拟转子间骨折股骨近端防旋髓内钉内固定后切割失效的生物力学过程。方法:选取1名健康志愿者的原始股骨CT数据导入Mimics 19.0中,经过区域增长、腔隙填充、编辑蒙罩、包裹、光滑等步骤初步建立叁维模型,并在GeomagicStudio进行优化处理,得到股骨的仿真叁维模型。在SolidWorks中按照股骨近端防旋髓内钉规格参数构建股骨近端防旋髓内钉叁维模型,装配组件,然后导入优化的股骨仿真叁维模型,根据临床手术操作技术将股骨近端防旋髓内钉固定到到股骨近端,建立股骨与股骨近端防旋髓内钉装配模型。将装配模型导入Hypermesh对模型进行四面体网格划分,构建AO31-A2.1型骨折,设置材料参数及摩擦系数,导出K文件在LS-DYNA求解。结果与结论:①股骨颈骨折块向远端骨折块滑移与小转子、股骨干相接触,螺旋刀片周围松质骨开始断裂、压缩,而后股骨头开始内翻、旋转,小转子阳性支撑使得内翻速度大于旋转速度,当小转子失去支撑后股骨颈旋转速度大于内翻速度,最终导致内固定失效;②起始时应力主要集中在外侧壁及转子下,随着载荷增加,小转子骨块的应力逐渐增大,并逐渐分散分布于转子间及转子下;③失效应变主要集中在接触界面,如与螺旋刀片相接触的外侧壁、股骨颈骨折端与小转子接触处、小转子与股骨干接触处;④股骨颈与小转子骨块是主要的不稳定部分,在失效过程中位移最明显,其中股骨头后方位移最大;⑤结果提示,AO31-A2.1型转子间骨折股骨近端防旋髓内钉内固定失效是个复合过程,包含了股骨颈短缩、内翻、旋转等失效类型。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
切割仿真论文参考文献
[1].孙希同,商庆清,陆凯,周超.基于动力学模型和LS-DYNA仿真的竹秆切割力研究[J].林业工程学报.2019
[2].郑利钦,陈心敏,张彪,李木生,梁子毅.股骨转子间骨折股骨近端防旋髓内钉内固定切割失效的有限元仿真[J].中国组织工程研究.2019
[3].石何斌,黄卫清,梁松松.复合切割机器人的运动学分析与仿真研究[J].电子制作.2019
[4].白宇飞,王振龙,赵朝夕,王玉魁.放电位置随机分布的电火花线切割加工仿真模型[J].机械工程学报.2019
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[8].高岩.脉冲激光切割裂解槽热-力耦合仿真及辅助气体流场分析[D].吉林大学.2019
[9].别镇江.铡草机切碎器切割过程有限元仿真分析及切碎器性能试验研究[D].内蒙古农业大学.2019
[10].李晨.虚拟手术仿真中基于弯曲弹簧的软组织切割研究[D].南昌大学.2019